JPH042645A - 無機質繊維板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、耐熱、耐火、断熱性ならびに吸音性に優れ
た建築用°補助材を使用目的とする無機質繊維板に関す
るものである。

〔技術的背景〕

主に建築用補助材を目的とし、断熱ならびに吸音効粟）
期待する素材として、グラスウール、ロックウール等の
無機質繊維を挙げることができる。

前記した建築用補助材として用いる上記無機質繊維の使
用法は一般的に、上記繊維の集合体をそのまま用いるの
が最多事例であるが密度の低いものでは剛性が小さく、
全体として密度を高くしたものは重量の割には剛性が不
十分で、実際は密度の低いものを剛性のある他の構造部
材で支持して使用している状態である。

従って、これを用いる施工技術者においてもこれらを充
分に使用することは施工難度が高くなることが多く、敬
遠される要素を多分に含んでいるといえる。

〔従来の技術〕

従前の無機質繊維を素材とする板状体において、剛性に
おける不足強度を補うために完成された無機質繊維板の
表面にアルミニウム箔、クロス、紙などを貼り付けて最
外層の引っ張り強度を強化しようとする技術が実施され
ている。

しかしながら、上記手段においても、その総合強度の向
上度合いは微量なもので、所望する必要強度上昇には達
し得ないのが実状である。

その素材板となる無機質繊維板の製法は、素材の無機質
繊維に接着剤を添加し、これを成型加圧、且つ、加熱成
型することが基本的製法の概略である。一般的に板状体
の製法については、被成型素材を内外面より成型型部材
で加圧し、且つ、一方の外面より他方の外面に通過でき
る熱風を圧送して硬化させる手段が採られている。

そこで、本願人は、無機質繊維版状体の成型手段として
、二工程構成手段を開発し、先に表皮となる表層素材を
先工程として成型構成し、二工程目として前工程で出来
上がった表層素材を表皮、即ち、「型」の代用として用
い、中層となる部分の未硬化の被成型素材を当接して加
圧加熱工程を行う技術を平成２年４月４日特許出願して
いる。

〔従来技術の欠点〕

前記した前者の技術において、完成された無機質繊維板
に他物質のシート類を貼付した複合板材においては、該
貼着手段に接着剤を用いるために被接着体はきわめて粗
密な繊維板であるがために、一般的に接着強度が弱く、
且つ、ここに曲げ応力がかかれば該部分で滑り曲げ強度
が急激に低下する。また、被接着体となる無機質繊維板
における製法にふれてみても、無機質繊維に接着剤を添
加した被成型物質を表裏より圧接し、且つ、熱風を強制
挿通し、硬化させる手段を用いることは前述の通りで、
この硬化工程において、板状体の所望厚さ、所望密度の
各種のうち薄物の場合と比較的低密度の場合は、比較的
短時分の加熱作業で生産できるが、厚ものあるいは高密
度の場合は、前記薄物に比例した時分より大なる工程所
要時分を要し、作業性が著しく悪化するとともに、厚さ
方向において良好な均一硬化作用が望める度合いも低く
、全体の硬化作用を期待すると受熱効果において、受風
面の過剰作用現象が表面に認められる等の不均等生産と
なる場合も多い。

また更に、締め型において、受風効果を促進させるため
に穿設した吸気ならびに排気孔によって未硬化の被成型
体が外部に膨出現象を呈し、吸排孔の目詰まり現象を生
じて硬化工程を阻害するため、該工程を一時中断し、吸
排孔の清掃後、再稼動を開始するなどの低能率であると
ともに、硬化した製品においてもその表面に前記吸排孔
の孔形に準じた凸状隆起部が形成されて、製品の品位を
低下させる等複数の非芳点が存在していたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記した従前技術における非芳点を排除を目的とするこ
の発明は、特に従前技術において、困難視されていた中
厚以上の厚さの成型体の製法にその成果が著しく発揮で
きるものである。

元来、無機質繊維を建築補助材として用いる目的として
、耐火、断熱、防音などを期待し、そして、その使用方
法も壁、天井、床等における間隙材として通常目視でき
る箇所に使用する例は無に等しい存在であったが、この
無機質繊維を素材として板体の製法が可能となった時点
あたりから使用範囲も間隙材から一部は表層材にも用い
られるようになり、これらの用途拡大に伴って、各用途
に適合する厚さならびに密度、即ち、剛性など消費者側
あるいは施工業界から様々な要望事項が生するようにな
る。その結果、表層材として用いるようになれば、曲げ
強度や吸音率の効果向上等、更には厚さ、剛性面、密度
など多岐にわたった多種の要求も必然的増大傾向にある
。

これら多種にわたる品種の総てを需要に対応して常時在
庫を保有しなければならない生産者側は多大多種の在庫
と貯留場所とを確保しなければならない。

また、特に、「厚物」においては、前記した生産面での
難関があり、また、「薄物」においては、透過性がある
音に対する吸音効果の低効率が挙げられる。

この発明は、これらのことから、最も薄い無機質繊維板
、例えば５．０”１程度の「薄物」からは吸音遮音効果
の増強を図るとともに、中厚あるいは厚物の要望に対し
ては薄物の積層板となるようにした無機質繊維板を提供
することを最大の目的とし、且つ、前記の吸音遮音効果
の増強を図る手段として、板の表面に凹・凸部を設け、
直進性のある音波を該凹・凸部によって屈折させ消音あ
るいは弱化させるとともに、厚物を形成するために積層
手段を採る際に、該凹・凸部が雌雄関係の嵌合作用を期
待し、且つ、曲げ強度に対しては外角の引っ張り作用、
内角の圧縮作用による積層材特有の剥離現象を未然に防
止する一体化の補強効果を期待することを目的としたも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は前記した目的を達成させるための手段として
、無機質繊維に接着剤を添加した被成型素材を適宜設定
密度をもって、片面に凸状部を隆出成型して成るもので
ある。

また、片面に隆出させる凸状部を独立単独形状とし、こ
れを複数個突出形成させて成型して成るものである。

更に、片面に隆出させる凸状部を条状に成型して成るも
のである。

また更に、片面に隆出させる凸状部を独立単体形状と条
状形状とを組み合わせて成型して成るものである。

更にまた、片面に隆出させる凸状部ならびに凸状部凸出
箇所の成型密度を他部所よりも低密度として成るもので
ある。

なお、無機質繊維に接着剤を添加した被成型素材を適宜
設定した密度をもって、平面部に凹所を凹設成型して成
るものである。

なおまた、表裏の平面部に凹所を凹設してなるものであ
る。

なお更に、平面部に凹設する凹所が無機質繊維板に設け
た凸状部に嵌合できるようにして成るものである。

なおまた更に、凸状部を設けた無機質繊維板と、凹所を
凹設した無機質繊維板とを、それぞれの凸状部と凹所と
を嵌合し、且つ、相対向する平面部を接合して複数の無
機質繊維板を合体層成して成るものである。

〔作　　用〕

この発明は、無機質繊維板を構成することを目的とする
単位材に係るもので、少なくとも、単位材とは、２．０
”、Ｉ程度から１００”、、程度までの厚さを有する版
体を総称したものである。

上記した無機質繊維板は、無機質繊維、つまり、グラス
ウール、ロックウールあるいは金属繊維等の主素材に該
素材量に適合する量の接着剤を添加した被成型材を用い
る量、即ち、密度によって用意された被成型素材を設定
する圧力と硬化を目的とする加熱工程により所望厚さ寸
法と所望強度の剛性とを得ることができる。　薄厚材と
は、その厚さを５．０’、ｌ程度以下のものを指し、該
厚さの範囲内であるならば、設定剛性ならびに強度とな
る必要密度の被成型素材を表裏両面から加圧加熱工程、
即ち、加熱型による圧接工法での成型を可能とするもの
であり、所望厚さと所望密度とを前記加圧加熱成型法の
可能範囲で製作するもので、この薄厚材は上記の工法に
よって得られ、使用する「型」によって成型するもので
あるから、例えば、密度の高・低とともに凸状等、形状
の任意性が自由に採択できる。

なかでも、薄厚材の片面に、単独あるいは条状で数多の
凸状部を隆出形成し、面積の増大ならびに融和、剪断力
の強化及び吸音効果の増大等を図るために設けた成型体
とするものである。

以上のように成型された薄厚材において、その外側面に
、該薄厚材を構成する無機質繊維とは異質のシート類、
例えば、金属箔、繊維織物、合成樹脂製薄板等内装材を
貼付することも任意である。

一方、中厚材は、前記無機質繊維よりなる薄厚材と同等
素材をもって成型するものである。

この中厚材は前記の薄厚材と硬化工程に便するように前
記加熱加圧成型法以外に、加圧し、且つ、熱風透過によ
って未硬化素材を硬化させる製法手段が一般的で、この
製法の関係上、薄厚材よりも一般的に低硬度、低密度の
成型板が多い。そして、これら、中厚材において前記し
た凸状部に対応するところの凹所を凹設するもので、薄
厚材では凹所の深さ寸法よりも層厚が小となる場合は凹
所形成は不可能であるがために、形成しようとする凹所
の深さ寸法より大なる層厚を有する中厚材に凹設するも
のである。

もとより、無機質繊維板の使用目的は、建築補助材とし
て、耐火、断熱、吸音等を目的として用いるものであり
、構築物素材としての力学的要素を必ずしも要求するも
のではないが、天井材および壁材なとどとして使用する
場合は剛性も必要であり、前記所望数値の使用目的が達
成するためには厚さの点においては、小寸法よりも大寸
法の方が使用上望ましいものであることから、軽量高剛
性が有利である。

前記した無機質繊維板の表面に設ける凹・凸は、上記し
た薄厚材のみに凸状部を凸段するものではなく、所望厚
さの板材に設けるものであり、また、凹所は、その深さ
において、凹設を可能とする厚さとなる板材に凹設すべ
きものである。

そして、この凹・凸部は、特に音波の透過作用において
、その直進性を阻害する乱反射または屈折等との条件が
複合的作用により消音あるいは吸音法たは弱化される現
象、即ち、音波の直進性の透過現象を阻害して吸音、防
音の目的を達成する。

このような作用は前記凹・凸部以外にも存在するが、こ
れら凹・凸の場合は他部所よりも顕著に高く作用し、更
に、凹・凸部において他部所の層成密度を異にすること
によってその作用は更に向上する。

また更に、凹・凸部における作用は前記音響の消滅作用
ばかりではなく、無機質繊維板として所望する厚さ寸法
を得ようとするとき、複数の板材を前記凹・凸部を嵌め
合い接合することにより、その接合面の増大化と、積層
板として成型された板材の屈折強度、特に外角の引っ張
り作用、内角の圧縮作用による層内に生ずる屈折圧に対
抗する作用が凹凸嵌合によって強化され積層板特有の剥
離現象の防御として作用するものである。

これら複数の板材を接合させる手段として、該接合面同
志を接着剤による方法ならびに未硬化の無機質繊維板素
材を介層し再度の加熱処理による接合であってもよく、
この接合手段を特に限定するものではない。

〔実　施　例〕

次に、この発明の実施例を図面とともに説明すれば、第
１図ないし第２図は片面に凸状部（２）を凸出した無機
質繊維板（１）の完成品の断面を示すもので、無機質繊
維、即ち、グラスウール、ロックウールをはじめとし、
場合により金属繊維をも含む主素材に接着剤を添加して
これを板状に硬化させたものが無機質繊維板（１）で、
第２図は凸状部（２）ならびに凸状部（２）を凸出した
部分を他部所より低密度部（３）となるように成型した
ものの断面を示すもので、第３図は無機質繊維板（１）
の平面に凹所（４）の複数を凹設した断面図であり、第
４図は両面に凹所（４）を凹設した断面図、第５図は凸
状部（２）を設けた無機質繊維板（１）と凹所（４）を
設けた無機質繊維板（１）とを互いに凸状部（１）と凸
状部（１）と凹所（４）とが密に嵌合して一版となった
積層板を示す断面図、第６図は両面に凹所（４）を凹設
した無機質繊維板（１）の両外面から凸状部（２）を設
けた無機質繊維板（１）（１）で挟設したものの断面を
示すものである。前記した凸状部（２）は、その高さ寸
法を２ζ、程度とし、且つ、該底辺を８２り程度とする
もので、該凸状部（２）の形状もその断面を半球状、円
錐、角錐の山形を単独独立あるいは条状、また、単独独
立形状として平面形状を角柱状、丸柱状あるいは十字形
、星形等の不特定の隆出突起、または前記条状との組み
合わせなど平坦な接合面より隆起突出させて設けるもの
で、前述のように総体的に薄板上に成型するこれら無機
質繊維板（１）は「型」による上下面より圧縮加熱によ
る成型体として構成するものである。

なお、第１図示のように無機質繊維板（１）の外側面に
、該無機質繊維板（１）素材の無機質繊維とは異質の内
装材（５）を貼付することも任意である。

〔発明の効果〕

この発明は以上のように、無機質繊維板の表面に凹・凸
を設けたので、この凹・凸部を有する各無機質繊維板は
それぞれ単材として用いることができることを始め、ま
た、これらを貼接して任意な厚さを構成することを可能
にし、貼付面には前記凸状部に対応する凹所が設けられ
、これらの接合面の凹凸状の合体により、各々の接合面
積の増大によるところの接合と融和の増大を図ることを
可能にし、更に、凹・凸状部分の各々は吸音効果が大で
あり、且つまた、施工時ならびに施工後において曲げ荷
重がかかった時の剪断力に対し有効で曲げ強度の向上増
大を図る効果有るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は無機質繊維板の断面図で、第１図は
無機質繊維板に凸状部を設けたものの断面図、第２図は
凸状部を凸状部を含む凸出箇所を他部所よりも低密度に
したものの断面図、第３図は片面に凹所を設けた無機質
繊維板の断面図、第４図は凹所を両面に凹設した無機質
繊維板の断面図、第５図は二層式無機質繊維板の断面図
、第６図は三層式無機質繊維板の断面図である。 （１）・・・無機質繊維板、（２）・・・凸状部、（３
）・・・低密度部、（４）・・・凹所。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕．無機質繊維に接着剤を添加した被成型素材を適
   宜設定密度をもって、片面に凸状部を隆出成型して成る
   ことを特徴とする無機質繊維板。 〔２〕．片面に隆出させる凸状部を独立単独形状とし、
   これを複数個突出形成させて成型して成ることを特徴と
   する請求項１記載の無機質繊維板。 〔３〕．片面に隆出させる凸状部を条状に成型して成る
   ことを特徴とする請求項１記載の無機質繊維板。 〔４〕．片面に隆出させる凸状部を独立単体形状と条状
   形状とを組み合わせて成型して成ることを特徴とする請
   求項１記載の無機質繊維板。 〔５〕．片面に隆出させる凸状部ならびに凸状部凸出箇
   所の成型密度を他部所よりも低密度としたことを特徴と
   する請求項１記載の無機質繊維板。 〔６〕．無機質繊維に接着剤を添加した被成型素材を適
   宜設定した密度をもって、平面部に凹所を凹設成型して
   成ることを特徴とする無機質繊維板。 〔７〕．表裏の平面部に凹所を凹設してなることを特徴
   とする請求項６記載の無機質繊維板。 〔８〕．平面部に凹設する凹所が無機質繊維板に設けた
   凸状部に嵌合できるようにして成ることを特徴とする請
   求項６および７記載の無機質繊維板。 〔９〕．凸状部を設けた無機質繊維板と、凹所を凹設し
   た無機質繊維板とを、それぞれの凸状部と凹所とを嵌合
   し、且つ、相対向する平面部を接合して複数の無機質繊
   維板を合体層成して成ることを特徴とする無機質繊維板
   。